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高溫水蓄冷中央空調技術

高溫水蓄冷中央空調技術

2019-11-01 17:42:18 38

高溫水蓄冷中央空調技術

一、項目簡介

1、項目技術狀況分析

目前市場上采用的蓄冷空調技術是以冰蓄冷空調為主,當然,還有老傳統的水蓄冷,以及復合優態鹽(PCM)相變蓄冷等。冰蓄冷的優點在于其單位容積蓄冷量大,按蓄冰率50%計算約200千焦耳/公升(包括水的顯熱),性能穩定,以及原料水廉價等。但它也有很多缺點,例如,冰點低,結冰初始時有2~5℃的過冷度,使制冷機在充冷結冰時蒸發溫度低于供空調冷水時510℃,即蒸發溫度要降低至-3—-10℃。這就導致充冷時制冷效率降低約30%,并使得原來與水進行熱交換的蒸發器不在適用。于是,根據結冰熔冰方式的不同,產生了種種冰蓄冷空調方式,或是把蒸發器改為盤管蓄冰器,或是增加了以乙二醇防凍液為中間載冷劑的隔離熱交換器等,使制冷與空調供冷的裝置復雜、操作控制難度增加。這使得蓄冰裝置的成本價大幅升高,若要日蓄冷30%負荷,蓄冷裝置的費用與30%負荷的主機價格相當。另外,很大的缺點是原中央空調冷水機組無法使用,使冰蓄冷市場份額減小。水蓄冷雖然有價廉、性能穩定、傳熱性能好、蒸發器供冷系統無需更換等優點,但傳統的水蓄冷空調,有效水蓄冷量受空調回水溫度12℃、供水溫度5℃的限制,另外給水充冷時又受0℃冰點和傳熱溫差的限制,一般只有從2℃到10℃之間的水的顯熱可用于向空調機供冷,單位容積蓄冷量只有38千焦耳/公升,僅為冰蓄冷的1/6,所以也不太采用。目前PCM蓄冷裝置的單位容積的有效蓄冷量也只約130千焦耳/公升,且性能不穩,易老化,價格貴,所以也不太采用。

2、技術可行性

本技術已通過國家專利局的嚴格審查,授予發明專利。理論上已作了深入的探討,培養出一名博士,博士論文被評為優。在實驗室已取得完全成功,實驗用的是風冷式制冷機,壓縮機功率約2.3Kw,在環境溫度35℃時冷凝溫度約46℃,蒸發溫度約23℃,其制冷功率為4.85Kw。當采用過冷后,新系統增加制冷量約30%。蓄冷水經過冷器后溫度從2℃升至38℃。

3、新技術特點

該技術依據授權的國家發明專利“一種采用逆流式過冷器的空調用制冷/熱蓄冷/熱系統”(專利號ZL961212217)而開發的產品,它不改動空調器的現有冷凝器和蒸發器,但需在制冷循環回路增添一個逆流式過冷器,它可以把高于空調機回水溫度12℃以上至低于冷凝溫度幾度的蓄冷水的顯熱,用于供給5℃冷水的冷量。例如,冷凝溫度為46℃,蓄冷水初始溫度為2℃,則本技術可把2℃至38℃的水的顯熱轉移給空調用的5℃冷水,其單位容積有效蓄冷量高達150千焦耳/立升,約為冰蓄冷的3/4。這是一項重要技術突破,它克服了傳統水蓄冷的缺點,而使它的一切優點得到發揮。本技術的單位蓄冷量的蓄冷裝置成本僅約為冰蓄冷的1/5左右,而充冷時制冷機效率要比冰蓄冷的系統高40%,且可根據需求方便地調節增加的制冷量。

二、市場分析

蓄冷空調技術是電網削峰填谷的好方案,它對于緩解局部時間用電緊張,提高發電機組和電網效率,節省用戶電費和增容費,增加廠家商機都有好處。即使在供電充裕的美國、日本都大力推廣蓄冷空調技術。近年我國也十分重視,國家計委、經委和電力部等聯手推廣這一技術,并有具體的目標。目前已有許多成功的范例。隨著建筑業的發展和人們生活水平的提高,蓄冷空調技術一定前景廣闊。

三、經濟效益

用戶:采用高溫水蓄冷空調系統,其投資成本可比最大熱負荷設計節約電力增容費30%40%,制冷機組費節約10%(本來制冷機組費也是節約30%40%,但增添了過冷器的制冷機組要增費25%左右),增加水蓄冷裝置約主機的20%。所以,用戶是凈節省電力增容費約25%。用戶的運行電費有30%為夜間低谷電價,而省去了這部分的高峰電價,峰谷電價差約0.5元,相當于標準時的電價了,這是一筆可觀的節省。一組壓縮機功率200Kw制冷機組,年工作四個,日工作15小時,可節約電費5萬多元。

廠家:因為這是節能產品,將會受到市場歡迎,銷售值將增大,廠家可以獲得很好的效益。產品成本:主機基本不變,僅增加一個逆流式過冷器和一些輔助設備,估計總造價約增加10%,因是專利產品廠家可再加價10%銷售。

設計部門:因為高溫水蓄冷空調系統與原空調冷水機組系統差別不大,設計技術容易掌握,調試技術簡單,容易被接受。因為客戶采用該方案有很大收益,自然設計者、廠家都從中分取點利益也不為過

電力部門:電力部門雖然從峰谷電價差上讓客戶獲得了一些實費,但比起電力部門采取其它的調峰方法相比還是有很大收益的,例如,揚水蓄能電站調峰電的成本就要超過1元。

四、技術服務內容

提供專利技術實施許可,需交入門費20萬元;協助廠家設計樣機,提供最佳設計參數,以及相關技術指導。

五、合作方式

技術轉讓或合作開發,具體事宜面議。

 


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